geoquimica parte 7 metamorfismo y rocas metamÓrficas

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S. Lo Mónaco, Geoquímica/2008 TEMA 7: METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS OBJETIVOS 1. Conocer la definición de metamorfismo. 2. Poder explicar en que condiciones ocurre el metamorfismo. Factores que lo favorecen. 3. Conocer la composición química y mineralógica de las rocas metamórficas más comunes. 4. Conocer y poder explicar algunos criterios químicos que permitan establecer el tipo de roca o material precursor de una roca metamórfica dada (casos sencillos). 5. Saber la importancia que tiene la presencia de una sustancia volátil en una reacción metamórfica desde el punto de vista de la termodinámica. 6. Saber como se divide el campo del metamorfismo y cuales son los factores que determinan cada una de dichas divisiones. 7. Para sistemas metamórficos sencillos, poder establecer el tipo de metamorfismo que ha ocurrido a partir de datos termodinámicos. 8. Conocer la definición de metasomatismo. Tener idea del origen de las soluciones que causan el metasomatismo. METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS PROTOLITO METAMORFISMO PRODUCTO Rocas: Ígneas, Sedimentarias Rocas Metamórficas Proceso de metamorfismo El metamorfismo ocurre en el interior de la corteza, es el conjunto de reacciones (en estado sólido) que afectan a una roca ígnea o sedimentaria, sometida a nuevas condiciones de presión, temperatura y actividad química diferentes a las prevalecieron durante el proceso que las originó. Rocas metamórficas: Las rocas metamórficas son el resultado de la recristalización parcial o total (manteniendo el estado sólido) de los minerales en las rocas preexistentes, por efecto de la temperatura, la presión y actividad química. Como resultado del metamorfismo se originan nuevos minerales, algunos permanecen sin cambio y pueden generarse en muchos casos nuevas texturas que son características de las rocas metamórficas. Composición: Por lo general, se acepta que el metamorfismo es un proceso isoquímico, no hay introducción de componentes en el sistema (externos a la roca) y se produce solo por cambios de presión y temperatura. La composición química de la nueva roca que resulta del metamorfismo es aproximadamente igual a la del sustrato original. En determinadas situaciones, las reacciones en el ambiente de metamorfismo van acompañadas por la introducción de componentes extraños a la roca debido a la acción de fluidos calientes que contienen otras especies químicas. Como resultado la nueva roca formada tiene una composición química diferente a la roca original, en este caso el proceso recibe el nombre de METASOMATISMO. La tendencia de las reacciones químicas durante el metamorfismo es llevar las especies a un estado de equilibrio bajo las nuevas condiciones de presión y temperatura. A mayor diferencia entre la temperatura y la presión de formación de la roca con la temperatura y la presión del metamorfismo, mayor es la tendencia a la reacción.

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Curso de Geoquimica, donde se abordara lo correspondoiente a el METAMORFISMO Y ROCAS METAMÓRFICAS

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  • S. Lo Mnaco, Geoqumica/2008

    TEMA 7: METAMORFISMO Y ROCAS METAMRFICAS

    OBJETIVOS 1. Conocer la definicin de metamorfismo. 2. Poder explicar en que condiciones ocurre el metamorfismo. Factores que lo favorecen. 3. Conocer la composicin qumica y mineralgica de las rocas metamrficas ms comunes. 4. Conocer y poder explicar algunos criterios qumicos que permitan establecer el tipo de roca o

    material precursor de una roca metamrfica dada (casos sencillos). 5. Saber la importancia que tiene la presencia de una sustancia voltil en una reaccin metamrfica

    desde el punto de vista de la termodinmica. 6. Saber como se divide el campo del metamorfismo y cuales son los factores que determinan cada

    una de dichas divisiones. 7. Para sistemas metamrficos sencillos, poder establecer el tipo de metamorfismo que ha ocurrido

    a partir de datos termodinmicos. 8. Conocer la definicin de metasomatismo. Tener idea del origen de las soluciones que causan el

    metasomatismo.

    METAMORFISMO Y ROCAS METAMRFICAS PROTOLITO METAMORFISMO PRODUCTO

    Rocas: gneas, Sedimentarias

    Rocas Metamrficas

    Proceso de metamorfismo El metamorfismo ocurre en el interior de la corteza, es el conjunto de reacciones (en estado slido) que afectan a una roca gnea o sedimentaria, sometida a nuevas condiciones de presin, temperatura y actividad qumica diferentes a las prevalecieron durante el proceso que las origin. Rocas metamrficas: Las rocas metamrficas son el resultado de la recristalizacin parcial o total (manteniendo el estado slido) de los minerales en las rocas preexistentes, por efecto de la temperatura, la presin y actividad qumica. Como resultado del metamorfismo se originan nuevos minerales, algunos permanecen sin cambio y pueden generarse en muchos casos nuevas texturas que son caractersticas de las rocas metamrficas. Composicin: Por lo general, se acepta que el metamorfismo es un proceso isoqumico, no hay introduccin de componentes en el sistema (externos a la roca) y se produce solo por cambios de presin y temperatura. La composicin qumica de la nueva roca que resulta del metamorfismo es aproximadamente igual a la del sustrato original. En determinadas situaciones, las reacciones en el ambiente de metamorfismo van acompaadas por la introduccin de componentes extraos a la roca debido a la accin de fluidos calientes que contienen otras especies qumicas. Como resultado la nueva roca formada tiene una composicin qumica diferente a la roca original, en este caso el proceso recibe el nombre de METASOMATISMO. La tendencia de las reacciones qumicas durante el metamorfismo es llevar las especies a un estado de equilibrio bajo las nuevas condiciones de presin y temperatura. A mayor diferencia entre la temperatura y la presin de formacin de la roca con la temperatura y la presin del metamorfismo, mayor es la tendencia a la reaccin.

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    Los factores del metamorfismo. En el metamorfismo se produce el cambio en una o varias de las condiciones de origen de las rocas, presin, temperatura, actividad qumica de fluidos y fuerzas deformantes. Durante el metamorfismo las rocas estn sujetas al efecto de estos cuatro parmetros, sin embargo, el grado de metamorfismo y la contribucin de cada uno de estos parmetros varan de un ambiente a otro. 1.- Presin: La presin aumenta de forma gradual con la profundidad, debido al peso de la columna de rocas que se sita en la parte superior (presin litosttica o presin de confinamiento). El enterramiento y los movimientos tectnicos (colisin continental, zonas de subduccin) pueden hacer variar la presin a la que est sometida una roca. Tambin es importante considerar la Presin de poros que ejercen los fluidos contenidos en los poros de los sedimentos o de las rocas que se estn compactando. Se refiere a presin local por salida de fluidos. Tanto la presin litosttica como la de poros son producto de fuerzas no direccionales. Consecuencias del aumento de la presin: Al aumentar la presin, los minerales presentes en las rocas estn sujetos a esfuerzos que tienden a comprimirlos, como consecuencia ocurre la recristalizacin en estructuras atmicas ms compactas o ms empacadas y de mayor densidad en comparacin al mineral original. Por efecto de la presin los minerales de las rocas son comprimidos, lo que origina esfuerzos diferenciales en los bordes de los granos, como consecuencia ocurre fusin localizada en las reas donde los esfuerzos son mayores y reprecipitacin en las zonas de menor esfuerzo. La mayor evidencia del efecto de la presin durante el metamorfismo son los minerales orientados perpendiculares a la direccin de la fuerza direccional actuante 2.- Temperatura: La temperatura aumenta con la profundidad debido al gradiente geotrmico (30 C/km), pero puede verse afectada por otros procesos, como la existencia zonas del manto ms calientes (zonas de dorsal, puntos calientes), ascenso de magmas, proximidad de intrusiones gneas y friccin tectnica. La temperatura provee la energa para las reacciones qumicas, es el principal agente del metamorfismo. El incremento de la temperatura conduce a las rocas a un comportamiento viscoplsticos que produce cambios en la textura de las rocas, lo que lleva a que puedan ser deformadas bajo la accin de esfuerzos dirigidos. Consecuencias del aumento de la temperatura: El aumento de la temperatura provee mayor energa de activacin para la recristalizacin de los minerales. Tambin produce mayor difusin de los iones y esto aumenta la eficiencia de las transformaciones metamrficas. Los minerales que contienen componentes voltiles (H2O, CO2) son menos estables y se produce la prdida de estos componentes, por lo que los minerales recristalizados pueden ser menos ricos en voltiles dependiendo de la intensidad del metamorfismo. 3.- Fuerzas Deformantes direccionales: Presin dirigida o presin de cizalla, produce cambios en la forma del material. Estas fuerzas actan en direcciones particulares y causan la alineacin de los minerales, produciendo foliacin en las rocas. Dependiendo de la direccin particular de las fuerzas, se desarrollan estructuras y texturas tpicas. Esto se ilustra a continuacin:

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    Extensin

    Budines

    Compresin

    Pliegues

    Cizalla

    Fracturas

    4.- Actividad Qumica de Fluidos La accin de los fluidos qumicos activos es un parmetro importante del metamorfismo, aunque estos no aaden ni sustraen materia, catalizan las reacciones qumicas. Solo voltiles como H2O y CO2 pueden ser excluidos del sistema y estos son agentes activos durante los cambios producidos por el metamorfismo. Las siguientes figuras muestran el efecto de la accin del agua como catalizador de reacciones de metamorfismo.

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    Cuando ocurre adicin o sustraccin de material el proceso es METASOMATISMO

    Durante el metasomatismo, a diferencia del metamorfismo que es Isoqumico, ocurren cambios en la composicin qumica, pero el volumen molar se mantiene. El Metasomatismo es ISOVOLUMTRICO. Esto en general ocurre asociado a las ltimas etapas de la consolidacin magmtica, donde se produce la emisin de fluidos con una composicin rica en voltiles que pueden reaccionar con la roca caja. Este fenmeno tambin se produce por la circulacin de aguas subterrneas que se calientan por la proximidad de un magma.

    aguas metericas subterrneas que se calientan por la proximidad de un magma

    aguas juveniles o magmticas asociadas a la ltima etapa de la diferenciacin magmtica

    5.- Tiempo: Tiempo necesario para que ocurran las reacciones durante el metamorfismo y la difusin de los iones, para la recristalizacin o formacin de nuevos minerales. TIEMPO GEOLGICO.

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    El conocimiento de los intervalos de presin y temperatura en los que se producen las reacciones de transformacin ha permitido establecer las facies metamrficas (conjunto de rocas metamrficas recristalizadas en un mismo intervalo de presin y temperatura). Las facies metamrficas se pueden agrupar en: Facies de alta presin: aumento de la presin manteniendo bajas temperaturas. Caractersticas de zonas de colisin continental reciente, o del prisma de acrecin en las zonas de subduccin. Facies de Esquistos azules y Eclogitas. Facies de alta temperatura: aumento de la temperatura y manteniendo bajas presiones. Caractersticas de las zonas prximas a una intrusin plutnica (metamorfismo de contacto). Facies de Albita- epidoto, hornblndicas-piroxnicas, y sanidnicas, segn aumentamos la temperatura). Facies intermedias: aumento simultneo de presin y temperatura. Caractersticas del metamorfismo regional. Facies de Zeolitas, Esquistos verdes, Anfibolita, y Granulita. El aumento de temperatura y presin puede dar lugar a la fusin de la roca, bien parcialmente, produciendo un bandeamiento, o de forma total. Cuando ocurre fusin se dice que se ha producido anatexis.

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    1. Lmite metamorfismo-diagnesis 2. Lmite metamorfismo-magmatismo (curva del granito y curva del basalto) Magmas de

    diferente composicin cristalizan. 3. Lado izquierdo de la curva de fusin del granito No ocurre fusin de la roca 4. Regin entre la curva de fusin del granito y la del basalto regin donde ocurre anatexis, que

    depende de la composicin del material rocoso sometido a este proceso y a la presencia o ausencia de voltiles.

    5. Campo del metamorfismo 6. Lnea de la izquierda es el gradiente geotrmico mnimo de la corteza basado en una T = 300

    C a una profundidad de 30 Km. Reacciones metamrficas. Las reacciones en el metamorfismo cuando se producen por cambios en presin y temperatura, se pueden considerar como un sistema cerrado (los elementos que intervienen son componentes ya existentes en la roca). Estas reacciones quedan registradas en los minerales de las roca y nos indican las condiciones en que ha tenido lugar el metamorfismo. Reacciones en estado slido: Al desestabilizarse un mineral y reorganizarse su estructura, salen componentes que tienden a ingresar en minerales en formacin por difusin en estado slido. Ejemplo: reaccin por difusin slida de plagioclasa e hipersteno para dar granate y horblenda.

    CaAl2Si2O8 + (Mg,Fe)SiO3 (Mg,Fe)3Al2Si3O12 + Ca2(Mg,Fe)4Al2Si7O22(OH)2

    Anortita Hipersteno Granate Horblenda

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    Un ejemplo que nos marca el paso a un metamorfismo de alta presin es la transformacin de la albita en jadeita y cuarzo:

    NaAlSi3O8 NaAlSi2O6 + SiO2 Albita Jadeita Cuarzo

    Un caso especial de reacciones en estado slido son las transformaciones polimorfas en las que slo se produce un cambio estructural en el mineral sin cambio de composicin. El ejemplo tpico es el triplete de minerales formado por la Andalucita, la Silimanita y la Cianita de composicin los tres Al2SiO5.

    La andalucita es la forma que cristaliza a alta temperatura y baja presin, la cianita a alta presin y baja temperatura, y la sillimanita a alta presin y temperatura. Ciertas reacciones liberan el agua estructural contenida en algunos minerales, por ejemplo:

    (Mg,Fe)5Al2Si3O10(OH)2 + KAlSi3O8 K(Fe,Mg)AlSi3O10(OH)2 + SiO2 + H2O Clorita Ortosa Biotita Cuarzo

    Kal3Si3O10(OH)2 KAlSi3O8 + Al2O3 + H2O

    Muscovita Ortosa Corindn

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    Reacciones con el agua intergranular: Son reacciones que tienen lugar entre los minerales y una fase fluida. Esta agua con iones disueltos va a acelerar ciertas reacciones (se producen ms rpido que por difusin en estado slido). Un ejemplo de estas reacciones son las de sustitucin:

    CaCO3 + SiO2 (disuelto en Agua) CaSiO3 + CO2 (disuelto en Agua) Calcita cuarzo wolastonita

    AMBIENTE METAMRFICO. Tipos de metamorfismo. Metamorfismo regional: Caracterstico de las zonas orognicas y afecta a grandes reas de la corteza. Lmites de placas tectnicamente activos: convergencia, divergencia, choque de placas, puntos calientes. Las rocas de metamorfismo regional presentan diferentes tipos de texturas laminadas (pizarrosidad, esquistosidad, bandeado) orientadas de forma perpendicular a la presin. Las rocas metamrficas producto del metamorfismo regional son deformadas por efecto de la presin (esfuerzos dirigidos) y por lo tanto son rocas foliadas. Durante el metamorfismo regional ocurre una variacin en la intensidad del metamorfismo y como resultado se tiene una gradacin del metamorfismo de alto a bajo grado (aumento del grado de metamorfismo: pizarras filitas esquistos gneiss).

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    Metamorfismo Regional de Bajo Grado: Pizarras y Filitas Desarrollo de foliacin tipo pizarra y filita: Los minerales de arcilla pueden transformarse en pirofilita o clorita que crecen orientadas en planos perpendiculares a la direccin del esfuerzo. Se originan rocas metamrficas como pizarra y filita.

    PIZARRA: Los cristales no pueden ser observados a simple vistan ni con la ayuda de una lupa. Corresponde a una roca de un grado de metamorfismo bajo, principalmente del metamorfismo de lutitas. FILITA: Presenta una textura mas cristalina que las pizarras, se distingue por presentar un brillo satinado como resultado del crecimiento de cristales de micas por metamorfismo de arcillas. Los minerales no pueden observarse a simple vista pero si se observan con una lupa. Ejemplo: En pizarras y filitas

    Al2Si2O5(OH)4 (calor) Al2Si4O10(OH)2 + Al2O3 + 3H2O (T~405C, P~680 Atm)

    Caolinita Pirofilita

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    Pizarras

    Filitas

    Metamorfismo Regional de Grado Intermedio: Esquistos Desarrollo de esquistosidad: En este ambiente se puede dar paso a otros minerales como micas, feldespatos y cuarzo, que se presentan orientados en planos y entremezclados. Se originan rocas metamrficas llamadas esquistos.

    3Al2Si2O5(OH)4 + 2K+ K2Al4(AlSi3O10)2(OH)4 + 2H+ + 3H2O Caolinita Moscovita

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    ESQUISTOS: Roca metamrfica en la cual la foliacin es el resultado del arreglo paralelo de cristales de minerales planares tales como moscovita, biotita, clorita y talco. Minerales como los feldespatos son poco comunes. Los esquistos son clasificados sobre la base del mineral ms abundante: esquistos clorticos, esquistos moscovticos, esquistos grafitosos, esquistos micceos. Pueden ser el producto de metamorfismo de rocas como granitos, basaltos, areniscas y lutitas. Los minerales pueden observarse a simple vista.

    Esquistos

    Metamorfismo Regional de Grado Alto: gneises. Desarrollo de bandeamiento: los minerales oscuros como biotita y anfboles se segregan en bandas separadas de los minerales claros como cuarzo o feldespatos. En este ambiente se originan rocas metamrficas llamadas gneis.

    GNEIS: Es una roca metamrfica en la cual el metamorfismo de como resultado rocas compuestas por bandas de minerales de diferente composicin. Estas rocas son el resultado de un metamorfismo de alto grado y pueden ser originadas del metamorfismo de rocas como granitos, riolitas, rocas sedimentarias o rocas metamrficas de menor grado de metamorfismo. Los minerales pueden observarse a simple vista.

    K2Al4(AlSi3O10)2(OH)4 + 4K+ 6KAlSi3O8 + 4H+ + 3SiO2 Moscovita Feldespato-K K(Fe,Mg)AlSi3O10(OH)2 + 3SiO2 KAl3Si3O8 + 3(Mg,Fe)SiO3 + H2O Biotita cuarzo ortosa hipersteno

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    Gneis Metamorfismo Local: Esencialmente existen dos tipos. De contacto, tpico de alta temperatura y baja presin (en contacto con cuerpos gneos) y cataclstico de alta presin y baja temperatura asociado a zonas de falla). Metamorfismo de contacto (altas temperaturas y bajas presiones) Los magmas emplazados en ambientes cercanos a la superficie causan metamorfismo de contacto dentro de la zona de metamorfismo regional. Como resultado, los ncleos de muchos cinturones de montaas consisten en cuerpos gneos intrusivos rodeados de rocas metamrficas con alto grado de metamorfismo. El metamorfismo de contacto ocurre cuando el magma entra en contacto con las rocas de su alrededor (roca caja), que se encuentran a temperaturas menores respecto al magma que intrusiona. Durante el metamorfismo de contacto la zona de alteracin correspondiente al contacto entre la roca gnea y la roca metamrfica se denomina AUREOLA DE CONTACTO.

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    El metamorfismo de contacto da origen a rocas metamrficas llamadas contactitas. Entre las principales se encuentran el hornfels y las tactitas. La composicin mineralgica de estas rocas depende de la composicin de la roca caja y el magma que intrusiona, la presin juega un papel insignificante, por lo tanto las rocas carecen de foliacin o bandeado.

    Metamorfismo de contacto alrededor de una intrusin hipottica de granito. Las areniscas y lutitas se transformaron en hornfels de grano fino. La caliza impura fue convertida en tactita (con la formacin de nuevos minerales) HORNFELS: Roca de cristales finos derivadas del metamorfismo de rocas sedimentarias como lutitas (minerales de arcilla). Producto de la recristalizacin o el resultado de reacciones qumicas entre dos o mas minerales durante la cristalizacin. Producto del metamorfismo de contacto (altas temperaturas y bajas presiones). Formadas adyacentes a intrusiones gneas en lutitas. Las reacciones metamrficas que ocurren para la formacin del horfels son similares a las vistas para la formacin de pizarras y filitas en el metamorfismo regional. TACTITAS: Anlogo al hornfels, pero desarrollado en calizas impuras que contienen minerales de arcilla y cuarzo. Los cristales son de mayor tamao en comparacin al hornfels. Producto del metamorfismo de contacto (alta temperatura y baja presin). Formadas adyacentes a intrusiones gneas en calizas impuras. Reacciones metamrficas para la formacin de tactitas:

    CaCO3 +SiO2 CaSiO3 + CO2 Calcita MgCa(CO3)2 + 2SiO2 MgCa(SiO3)2 + CO2 Dolomita Diopsido 3MgCa(CO3)2 + SiO2 + H2O Mg3Si4O10(OH)2 + 3CO2 + 3CaCO3 Dolomita Talco 5Mg3Si4O10(OH)2 + 4SiO2 + 6CaCO3 3CaMg5Si8O22(OH)2 + 6CO2 + 2H2O Talco Tremolita

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    METAMORFISMO CATACLSTICO (altas presiones y bajas temperaturas, forma cataclasitas) Ocurre en zonas cercanas a la superficie de la tierra, donde las rocas son sometidas a esfuerzos y la roca puede ser fracturada y cizallada, el material suelto que se origina se denomina BRECHA DE FALLA. La naturaleza de la roca original puede reconocerse por los fragmentos que no son destruidos. A veces la deformacin asociada con la zona de falla ocurre a grandes profundidades, en estas condiciones las rocas son deformadas por efecto del comportamiento dctil del material rocoso, la roca formada es una MILONITA (puede ocurrir recristalizacin de minerales a muy pequea escala, tpico de espejo de falla). La MILONITA es una roca de grano fino o textura vtrea resultado de la granulacin extrema de rocas de grano grueso, con poca alteracin qumica. Fragmentos de la roca original pueden estar presentes en la matriz de grano fino o vtrea.

    Cataclasitas

    A: Brecha de falla, formada a niveles poco profundos de la corteza. B: Zona de Falla con milonita, formada a mayor profundidad

    ROCAS METAMRFICAS NO FOLIADAS Para otro grupo de rocas metamrficas no presentan foliacin debido a que no poseen minerales de hbito alargado, y como resultado de los esfuerzos direccionales no se genera foliacin. Las rocas metamrficas no foliadas estn compuestas principalmente por un solo mineral o este es el ms abundante en la roca como por

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    ejemplo las areniscas (cuarzo) y las calizas (calcita, dolomita). Las principales rocas metamrficas no foliadas son: Metaconglomerado, Cuarcita y Mrmol META CONGLOMERADO: Roca producto del metamorfismo de conglomerados, los minerales se encuentran de forma alargada y aplanada, presentando cierta alineacin como resultado de los esfuerzos, auque no se llega a desarrollar foliacin. CUARCITA: Roca metamrfica no foliada compuesta principalmente por cuarzo, la cuarcita pura es derivada de cuarzo-areniscas, pero algunas cuarcitas pueden contener hasta aproximadamente un 40% de otros minerales. Los espacios porosos en estas rocas pueden estar rellenos de cuarzo recristalizado. Dependiendo del grado de metamorfismo pueden observarse texturas reliquias del protolito sedimentario. MRMOL: Roca metamrfica no foliada producto del metamorfismo de calizas. Presenta una estructura cristalina y generalmente los cristales pueden ser observados a simple vista. Dependiendo del grado de metamorfismo pueden presentar estructuras reliquias de la caliza original (protolito). Si el metamorfismo ocurre a temperaturas y presiones relativamente bajas se pueden observar texturas reliquias como fsiles. Con el aumento de la temperatura y la presin que lleva a un incremento en el grado de metamorfismo no se observan texturas reliquias de los carbonatos. Solo se observan cristales de calcita producto de la recristalizacin. COMPOSICIN QUMICA DE LAS ROCAS METAMRFICAS

    Puede corresponder a la composicin qumica de cualquier roca gnea o sedimentaria. El metasomatismo puede producir una composicin diferente. A pesar de la dificultad que presenta la determinacin del protolito, es posible determinar la naturaleza de la roca original a partir de la composicin qumica, aunque la roca este completamente recristalizada y su estructura original este completamente destruida. Algunos criterios qumicos que pueden ser utilizados para establecer un origen sedimentario de la roca metamrfica:

    1. Un exceso de Al, el cual puede aparecer como termino C, cuando la norma es calculada. Si C excede al 5%, se puede sospechar de un origen sedimentario, si C >10 el origen sedimentario es cierto.

    2. Si K2O >> Na2O, combinado con MgO >> CaO, es una forma caracterstica de sedimentos argilceos, especficamente de los que contienen cantidades apreciables de ilita y montmorillonita.

    3. Si SiO2 es alto (> 80%), o cuando es mayor del 50% en el termino Q de la norma, sugiere un origen de arenisca o chert.

    4. La presencia de grafito, sugiere una roca sedimentaria. Elementos traza en las rocas metamrficas Los datos sobre elementos trazas en rocas metamrficas son limitados y las generalizaciones son pocas. Sobre la base de consideraciones tericas se puede predecir el comportamiento del elemento traza de acuerdo a las reglas de Goldschmidt (camuflaje, admisin y captura): El metasomatismo puede producir un enriquecimiento en algunos elementos de importancia econmica Fe, Zn, Pb, Cu (como sulfuro) y W, Sn y Ti como xidos.

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    COMPOSICIN MINERALGICA DE LAS ROCAS METAMRFICAS La composicin qumica es muy variable. La composicin mineralgica no es muy compleja. Esto se debe a que las rocas metamrficas son formadas bajo un amplio intervalo de temperaturas y presiones. Aunque no ocurren cambios en la composicin qumica, la composicin mineralgica, estable bajo ciertas condiciones de T y P, pueden ser reemplazados por otro arreglo mineralgico al cambiar las condiciones de T y P. Lo poco complejo de la composicin mineralgica es consecuencia de que muchos minerales son estables bajo un amplio intervalo de composicin y condiciones de T y P.

    Silicatos comunes en las rocas metamrficas: Cuarzo SiO2 grosularia Ca3Al2(SiO4)3. Se forma por metamorfismo de contacto. Tambin se

    puede formar por metamorfismo regional. Andalusita/Silimanita/Cianita(*) Al2SiO5 Grnate Piropo(*) Mg3Al2(SiO4)3. Se forma en muchas rocas metamrficas de origen

    peltico (esquistos en sentido amplio, gneises). Dependiendo de la variedad composicional, puede ser producto de metamorfismo de distintos grados.

    Grnate Almandino Fe3Al2(SiO4)3 Clorita Mg5Al(AlSi3O10)(OH)8. Grupo de minerales tpicos metamficos Enstatita MgSiO3 Talco Mg3Si4O10(OH)2 Filosilicato caracterstico de las rocas metamrficas.

    Se forma por metamorfismo de silicatos de magnesio como el olivino, piroxeno o anfbol.

    Serpentina Mg3Si2O5(OH)4 Son productos de metasomatismo de silicatos magnsicos, especialmente olivino, piroxenos y anfboles.

    Forsterita Mg2SiO4 Estaurolita (Fe, Mg, Zn)2Al9(Si, Al)4O22OH2. Tpico de metamorfismo Regional. Anortita CaAl2Si2O8 La anortita es rara en as roca metamrficas, el

    aluminosilicato de Ca presente es el Epidoto. Dipsido CaMgSi2O6 Tremolita Ca2Mg5Si8O22(OH)2. Se forma por metamorfismo a partir de

    sedimentos ricos en dolomita y en cuarzo, es un indicador del grado del metamorfismo ya que a elevadas temperaturas se convierte en dipsido

    Jadeita NaAlSi2O6. Asociada a la serpentina y a rocas alcalinas metamrficas. Normalmente con pizarras en formas estratificadas y nodulares.

    Glaucofana Na2 (Mg,Fe)3 Al2 Si8O22(OH)2. Metamorfismo de baja temperatura y alta presin, facies de esquistos azules

    Albita NaAlSi3O8 Presente bajo un amplio intervalo de condiciones del metamorfismo.

    Feldespato-K KAlSi3O8 Se presenta principalmente como microclino en lugar de ortosa, debido a que las condiciones del metamorfismo favorecen la cristalizacin de la forma mas ordenada.

    Moscovita KAl2(AlSi3O10)(OH)2 Wollastonita CaSiO3. Metamorfismo de contacto o metasomatismo de calizas

    silceas o cualquier otra roca calcrea. Flogopita K(Mg,Fe,Mn)3Si3AlO10(F,OH)2). Tpico de metamorfismo de contacto

    y algunas serpentinitas.